Rozpoczynając prace w drewnie, nie zastanawiamy się, czy wybrany przez nas materiał jest rzeczywiście odpowiedni do planowanych działań. Wielu początkujących nie rozumie iż drewno jako materiał pochodzący z natury jest nieprzewidywalne, posiada niejednolite wzory i faktury, zróżnicowaną strukturę, kontrasty, różnice kolorystyczne, przebarwienia, czy sęki. Z powodu braku wiedzy częściej dokonujemy wyboru na podstawie walorów estetycznych danego gatunku. Okazuje się jednak, że każde drewno ma swoje właściwości, co sprawia, że jest dedykowane poszczególnym rodzajom prac. W oparciu o wiedzę m. in. firmy UPH Sękowski postanowiliśmy stworzyć krótki poradnik, będący wsparciem zwłaszcza dla początkujących woodworkerów. Jeśli nie wiesz jaki gatunek drewna wybrać i gdzie go zakupić, ten artykuł jest dla Ciebie.
Zanim uzyskamy drewno do obróbki, warto poświęcić kilka słów drzewu, bo to właśnie nim jest nasz materiał, zanim zostanie martwą kłodą. Każde drzewo, bez względu na gatunek, czy pochodzenie składa się z tych samych elementów: KORA – to martwe komórki miazgi, stanowiące ochronny pancerz, ŁYKO – wewnętrzna strona kory, o zdolności przewodzenia soków. PROMIENIE – czyli komórki ułożone prostopadle do słojów rocznych, odpowiedzialne za gromadzenie substancji odżywczych. RDZEŃ – środek drzewa, wokół niego z każdym rokiem przyrastają kolejne słoje, mimo że cechuje go duża twardość, łatwo ulega pęknięciu i rozkładowi, dlatego nie stanowi on materiału przeznaczonego do dalszej obróbki. SŁOJE – to pierścienie informujące między innymi o wieku danego drzewa. Powstające w procesie wzrostu okręgi mają zróżnicowaną barwę, dzięki czemu wiemy, czy powstały na wiosnę (jasny odcień), czy późnym latem (ciemniejszy odcień). Ciekawym wskaźnikiem jest tutaj również szerokość słojów mówiąca o gatunku danego drzewa oraz klimacie, w którym wzrastało. MIAZGA – cienka warstwa komórek stanowiąca połączenie między drewnem a łykiem i wpływająca na ich powstawanie, element ten odpowiada za wzrost drzewa. BIEL – jej cechą charakterystyczną jest wysoka wilgotność, to ona odpowiada za magazynowanie i transportowanie substancji odżywczych, niestety z powodu swoich właściwości jest najbardziej narażona na ataki insektów. Jeśli szukasz materiału wymagającego stabilności i trwałości, biel zdecydowanie odpada. Ostatnim i najbardziej wartościowym dla dalszej obróbki elementem anatomii drzewa jest TWARDZIEL – to najstarsza część pnia, stanowiąca najważniejszą cześć struktury nośnej drzewa. Umieszczony w centralnym punkcie pnia, składający się z najstarszych słojów, pozbawiony porów, niezwykle twardy, suchy i zwykle ciemniejszy od bielu. Ze względu na swoją trwałość oraz dużą gęstość stanowi najbardziej pożądany rodzaj drewna.
Drzewo po ścięciu staje się drewnem, które od lat człowiek wykorzystuje przemysłowo, między innymi budując domy, tworząc meble, instrumenty, rzeźby, czy inne przedmioty użytku codziennego. Każde drewno ma określone właściwości fizyczne, każdy gatunek będzie przypisany więc zupełnie innej dziedzinie. Poniżej przedstawię zbiór kilku naszym zdaniem najważniejszych właściwości drewna, bo to od nich głównie zależy, do jakich celów dany gatunek może zostać przetworzony.
SPRĘŻYSTOŚĆ
jak mówi prawo Hooke’a, każde zwiększenie naprężenia materiału powoduje proporcjonalny wzrost jego odkształcenia. W przypadku gdy granica odkształcenia zostanie przekroczona, drewno może ulec trwałemu zdeformowaniu lub doprowadzić do złamania. Sprężystość materiału, w tym drewna, określa się poprzez stosunek naprężenia do odkształcenia (współczynnik sprężystości), im wyższy współczynnik tym materiał mniej elastyczny. Właściwość tą warunkuje rodzaj drewna, jego typ i wilgotność. Zwykle im drewno bardziej gęste, tym bardziej elastyczne, a im mniej wilgotne, tym bardziej podatne na złamania.
Elastyczne drewno: dąb, jodła, sosna
Mało elastyczne drewno: dąb wiecznie zielony, kolon
PLASTYCZNOŚĆ
jeżeli drewno jest elastyczne wraz ze zmniejszeniem siły nacisku, odzyskuje swój pierwotny kształt. Niektóre gatunki można giąć lub formować w kierunku wzdłużnym bez obawy o połamanie. Dzięki tym cechom drewno jest doskonałym materiałem do wykonywania kół, mebli czy instrumentów muzycznych. Zdecydowanie bardziej sprężyste jest drewno młode, świeże lub podgrzane. Proces podgrzewania wnętrza drewna i jednoczesnego nawilżania warstwy zewnętrznej, czy użycie pary zwiększa podatność drewna na gięcie
TWARDOŚĆ
to wartość mierzona poprzez badanie oporu, jaki drewno stawia przedmiotom wciskanym w jego powierzchnię (np. piły, gwoździe, czy dłuta). Twardość drewna warunkuje wiele czynników zewnętrznych, między innymi budowa pnia, gatunek, czy wiek drzewa. Określa się ją na podstawie pięciostopniowej skali:
- Bardzo twarde – heban, bukszpan
- Twarde – wiśnia, dąb
- Średniej twardości – buk, orzech
- Miękkie – jodła, olcha, sosna
- Bardzo miękkie – lipa, wierzba, balsa
Twardość drewna można określić na podstawie wagi oraz gęstości danego kawałka, im cięższe, tym twardsze. Pamiętać należy również, że drewno świeże jest bardziej miękkie od wysuszonego. Twarde drewno to najlepszy materiał do polerowania, obróbka tego typu przychodzi tutaj z dużą łatwością, a efekty widoczne są już po kilku ruchach.
GĘSTOŚĆ
określa się ją odnosząc masę do objętości drewna, wyrażając w kg/m3 lub g/cm3. Podana w ten sposób wartość określa gęstość drewna w tej postaci, w jakiej występuje ono w przyrodzie i w życiu codziennym, a więc z uwzględnieniem porowatości i zawartej w drewnie wody. Gęstość drewna jest wielkością zmienną, zależną od porowatości (gatunek drewna) i wilgotności drewna. Najbardziej wiarygodny pomiar gęstości uzyskuje się w przypadku suchego drewna.
Klasyfikacja drewna na podstawie gęstości w stanie powietrznosuchym wg F. Krzysika:
-
drewno bardzo ciężkie, o gęstości ponad 800kg/m3: grab, cis, bukszpan;
-
drewno ciężkie o gęstości 710-800 kg/m3: grochodrzew, buk, dąb, jesion, orzech, grusza;
-
drewno umiarkowanie ciężkie o gęstości 610-700 kg/m3: brzoza, klon, jawor, jabłoń, modrzew, wiąz;
-
drewno umiarkowanie lekkie o gęstości 510-600 kg/m3: jałowiec, kasztanowiec;
-
drewno lekkie o gęstości 410-500 kg/m3: sosna, świerk, jodła, olcha, lipa;
-
drewno bardzo lekkie o gęstości poniżej 400 kg/m3: topola, wejmutka.
Dość odmiennie przedstawia się klasyfikacja poszczególnych gatunków według gęstości w stanie świeżo ściętym:
-
drewno o gęstości 1000 kg/m3 i powyżej: cis, jodła, dąb, grab, wierzba;
-
drewno o gęstości 900-1000 kg/m3: daglezja, jesion, wiąz, brzoza, buk, orzech;
-
drewno o gęstości 800-900 kg/m3: grochodrzew, klon, topola;
-
drewno o gęstości 700-800 kg/m3: modrzew, sosna, świerk, lipa.
WYTRZYMAŁOŚĆ
to cecha, którą bada się z dwóch perspektyw:
- przykładając siłę nacisku wzdłuż włókien
- przykładając siłę nacisku prostopadle do włókien.
Zdecydowanie większą wytrzymałością wykazuje się drewno, na które siła działa prostopadle do włókien, w związku z czym cięcie deski wzdłuż włókien będzie dużo łatwiejsze. Za odporność drewna na uderzenia odpowiadają takie czynniki jak: rodzaj, gęstość, wilgotność i wielkość drewna, a także kierunek uderzenia względem włókien.
ŁUPLIWOŚĆ
czyli odporność drewna na siłę działająca równolegle do włókien. Uderzając siekierą we wskazany wyżej sposób, pień łatwo się rozłupuje, pękając na drobne kawałki (siekiera je rozdziela, ale nie przecina). Świeże drewno dużo łatwiej ulegnie rozłupaniu niż suche. Jest to ważny wskaźnik, zwłaszcza w meblarstwie, gdyż drewno o wysokiej łupliwości będzie rozpadało się podczas łączenia elementów za pomocą wkrętów, czy gwoździ.
Powyższe informacje pochodzą z książki:”Prace w drewnie” – Wyd. Arkady
SEZONOWANIE / SUSZENIE DREWNA
Po ustaleniu właściwości drewna, warto omówić kwestię, w jaki sposób jest ono przygotowywane oraz magazynowane, zanim trafi w ręce rzeźbiarza, stolarza czy lutnika. Magazyn firmy UPH Sękowski tarcicę sezonuje (odpręża) przez kilka miesięcy (grubość 25-65 mm), do kilku lat (grubość 80-100 mm). Kolejnym etapem jest suszenie, odbywa się ono mechanicznie w komorach, dając w efekcie drewno o odpowiedniej wilgotności. (8-12% – drewno europejskie, 10-14% gatunki egzotyczne). Proces sezonowania polega na stworzeniu odpowiedniej konstrukcji, umożliwiającej dopływ powietrza na całej powierzchni drewna. W tym celu deski przekłada się w poprzek innymi belkami (przekładkami), tworząc pomiędzy drewnem właściwym odpowiednie szpary. Jeżeli mamy do czynienia z tarcicą, która jest sucha przechowujemy ją „na głucho”, czyli bez wyżej wspomnianych przekładek. W procesie tym ważne jest by w pomieszczeniu wilgotność powietrza, była podwyższona (minimum 60%), a wszystko po to, aby deski nie traciły swojej plastyczności i nie kurczyły się.
TRZY RODZAJE DREWNA
Skoro wiemy już, skąd drewno pochodzi, jakie ma właściwości mechaniczne oraz w jaki sposób jest przechowywane, czas na poznanie trzech twarzy drewna. Każdy z poniżej wymienionych typów ma specyficzne cechy, jednym z wyróżników jest grubość, ale o tym przeczytacie poniżej.
FORNIR: bardzo cienkie skrawane płaty (liście) drewna o grubości 0,6 mm. Odcinając kolejno tak cienkie warstwy, uzyskujemy podobny (powtarzalny) materiał, dzięki czemu jesteśmy w stanie pokryć nim dużą powierzchnię. Fornir jest bardzo często używany w stolarstwie, zwłaszcza przy współczesnych realizacjach mebli. Efekt prac z tym materiałem w dużej mierze uzależniony jest od sposobu ułożenia.Łączenie (szycie) może odbywać się na wiele sposobów. Przykładowe przedstawiamy na zdjęciach. Jest to przypadkowe ułożenie liści oraz odbicie lustrzane.
TARCICA: czyli deski powstające przez wzdłużne cięcie kłód. Materiał ten może być obrobiony z 4 bądź 2 stron. Najpopularniejsze grubości tarcic to 26 mm i 52 mm. Popularne gatunki cięte są też na grubość 32/35/40 i 65 mm. Grubsze cięcie stosuje się niezwykle rzadko, gdyż gruba deska jest materiałem trudnym do wysuszenia.
DESKA PO NOŻOWA: to najprościej rzecz ujmując pozostałość po cięciu forniru z masywu. Drewno w tym wypadku ma grubość 8-10 mm, wcześniejsze poddanie obróbce wodno-termicznej, a następnie suszenie, pozbawia deskę naturalnych naprężeń. Cechą charakterystyczną deski po nożowej jest powierzchnia, która z jednej strony stanowi gładką taflę, z drugiej natomiast posiada wgłębienia o wielkości około 1 mm, będące pozostałością po uchwytach trzymających kłodę.
DREWNIANE MOZAIKI SŁOJEM MALOWANE
To, co często nazywane wadą drzewa, staje się atutem drewna. Zniekształcenia powstające z narośli, zgrubienia, czy obrzęki w przekroju tworzą niesamowitą i bardzo pożądaną teksturę. Coraz częściej klienci tartaków poszukują drewna o jak największej ilości niebanalnych wzorów, poniżej prezentujemy kilka z nich.
SĘKI I ZAWOJKI – czyli skaza pozostająca na drewnie po odciętej lub uschniętej gałęzi. Gałąź ma węższe przyrosty roczne, w związku z czym tworzy na drewnie mniejsze okręgi o barwie ciemniejszej niż pień główny. Jest to najbardziej uniwersalny wzór, większość użytkowników właśnie te nieregularne kształty utożsamia z najbardziej pospolitym wzorem drewna.
RYGLE I FALE – cecha genetyczna polegająca na falowym przebiegu włókien drzewa. Ułożenie to daje efekt ukośnych, nieregularnych smug. Występowanie tego zjawiska jest dość częste, najbardziej popularnymi gatunkami, w których przekroju znajdziemy rygle i fale to klon, jawor i orzech.
PIRAMIDY – to ułożenie mniej banalne i rzadziej spotykane. Obraz ten tworzą szerokie słoje stopniowo rozchodzące się ku górze, symulujące w efekcie kształt piramidy.
MUSZLE – to efekt najbardziej trójwymiarowy, spotkać go można w przypadku przekroju klonu, który teksturą przypomina satynową, falującą tkaninę.
DLA KOGO JAKIE DREWNO?
Dość teorii, przejdźmy do praktyki. Poniżej prezentujemy zestawienie kilku gatunków drewna wraz ze wskazówkami, do jakiego typu obróbki będzie ono odpowiednie. Wszystkie z poniżej wymienionych typów drewna znajdziesz na www.sekowski.com.pl Jeśli chcesz zaczerpnąć więcej informacji odnośnie drzew, drewna oraz jego obróbki zachęcamy do przejrzenia książek: „Prace w drewnie”, „Atlas drewna” oraz „Przewodnik dla stolarzy”, dostępnych w dziale literatura w sklepie dluta.pl.
RZEŹBIARZ: dla tego typu obróbki najpopularniejszym gatunkiem jest łatwa w obróbce i niewymagająca zaawansowanych narzędzi – lipa oraz miękka, łupliwa i dająca podczas obróbki gładkie powierzchnie – olcha. Niektórzy artyści i rzemieślnicy twierdzą, że nie ma gatunków drewna, które nie nadają się do pracy. W takich przypadkach potrzebna jest jednak odpowiednia wiedza, doświadczenie i przede wszystkim odpowiednio wyposażony warsztat.
STOLARZ: Trudno określić jakie materiały są najlepsze do zastosowania w pracach stolarskich. We współczesnych realizacjach panuje tendencja do zabudowywania dużych powierzchni, co siłą rzeczy odsyła nas do forniru. Dzięki niemu można uzyskać w miarę możliwości spójny i jednolity rysunek drewna. W warsztatach używa się również tarcicy, jest to jednak materiał droższy i stosowany przy wykonywaniu konstrukcji bardziej uniwersalnych. Dobór materiałów często leży jednak nie po stronie stolarni, a upodobań inwestora czy wizji projektanta. Dobry stolarz poradzi sobie z każdym materiałem. Z obserwacji rynku wynika, że coraz więcej zapytań dotyczy nie konkretnych gatunków drewna, a jego usłojenia. Niezwykle popularna stała się tarcica o dużej ilości sęków (polecane dąb oraz topola czeczot), spękana o nieregularnych krawędziach. W kwestii budowy schodów niezmiennie od lat króluje dąb lub jego tańszy zamiennik – jesion. Osoby gustujące w egzotykach wybierają łatwe w obróbce drewno Sepeli, Iroko, Doussie czy orzech amerykański. Materiały te idealnie sprawdzą się na zewnątrz, ze względu na twardość i oleistość są odporne na warunki atmosferyczne, pleśnie i grzyby.
LUTNIK: wśród lutników największym zainteresowaniem cieszy się Klon Rygiel (zwany także Klonem Falistym), głównie używany na topy gitar. Odmiana ta odznacza się charakterystycznym „błyszczem” przybierającym kształt fal. Faktura tego materiału nadaje instrumentowi efektu trójwymiarowości, a jasny odcień pozwala na łatwe barwienie w dowolnym kolorze. Fachowcy w dziedzinie lutnictwa preferują deski o minimalnej grubości, najczęściej wybierają zatem deski po nożowe. W przypadku gitar elektrycznych powodzeniem cieszą się także czeczoty. Gitara posiada także gryf, do jej stworzenia wykorzystuje się między innymi drewno merbau, orzech, heban czarny, czy wenge. Drewno w przypadku instrumentów, dosłownie mówiąc, odgrywa nie tylko rolę wizualną, ale i akustyczną.
- Mahoń – nadaje gitarze ciepłe i pełne brzmienie, a także wydłuża dźwięk („sustain”).
- Olcha – to drewno najbardziej uniwersalne, wykonane z niej instrumenty mają zrównoważone brzmienie.
- Klon – bardzo czyste brzmienie, z dominującymi wysokimi częstotliwościami, wykorzystywany do tworzenia podstrunnic.
- Lipa – drewno stosunkowo miękkie, umożliwiające wydobycie pełnego i równomiernego brzmienia.
- Topola – pozwala osiągnąć równomierne brzmienie, idealnie podkreśla głębie brzmienia i niskie tony.
- Jesion – drewno z gatunków twardych, dlatego brzmienie wychodzące z instrumentu z tego drewna jest bardzo twarde i jasne.
- Polisander – głównie wykorzystywany do tworzenia podstrunnic, rzadziej gryfów i korpusów gotar. Materiał ten pozwala osiągnąć brzmienie ciepłe i łagodne.
- Heban – bardzo twardy gatunek drewna, również wykorzystywany do tworzenia podstrunnic i umożliwiający wydobycie jasnych dźwięków.
- Bubing – drewno twarde, podobne jak polisander, cechuje je jednak drobniejsza faktura i z powodzeniem wykorzystywane do budowy podstrunnic, korpusów oraz gryfów.
TOKARZ: w tej dziedzinie wykorzystać można dosłownie każdy rodzaj drewna, tokarz zajmie się obróbką materiału, który dla stolarza czy innego rzemieślnika będzie zwykłym odpadem. Najbardziej pożądaną formą drewna do tokarskiej obróbki jest cały pień, który można dociąć do odpowiednich rozmiarów. Stawiającym pierwsze kroki w tokarstwie odradzamy pracę z drewnem egzotycznym, gdyż jest ono wymagającym i drogim materiałem. W zamian zdecydowanie polecamy czereśnie, jabłoń, gruszę, śliwę, jesion, buk, brzozę, klon, kasztan, dąb oraz lipę.
SZKUTNICY: do realizacji wnętrz łodzi najchętniej wybierają drewno Sapeli, Iroko oraz Teak birmański, który niestety jest coraz trudniej dostępny i droższy. Drewno Teak zwane także azjatyckim dębem posiada niebanalne, proste i jednolite usłojenie. Prosta linia podkreśla ekskluzywność wnętrza oraz precyzję wykonania, a zawarte w drewnie olejki podnoszą odporność na wilgoć.
Drewno to materiał towarzyszący człowiekowi od zawsze, dzięki niemu również dziś możemy cieszyć się naturą we własnych domach. Mamy nadzieję, że niniejszy artykuł pozwolił Wam choć trochę zrozumieć specyfikę drewna i to jak jest niezwykłym i zróżnicowanym materiałem. Dbajcie o nie, obrabiajcie je odpowiednimi narzędziami i wybierajcie takie gatunki, które dadzą Wam prawdziwą radość z pracy. Zapraszamy do zapoznania się z ofertą firmy Sękowski oraz koniecznie zajrzyjcie do naszego sklepu – gdzie również znajdziecie drewno krajowe oraz drewno egzotyczne.
Agata Głowacka
Artykuł powstał we współpracy z firmą DREWNO FORNIR Sękowski
FOTO – udostępnione przez firmę DREWNO FORNIR Sękowski
Super ciekawy i pomocny artykuł (mam ochotę na i więcej), na pewno tutaj szybko wrócę!